KR102205194B1 - 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터 - Google Patents

인몰드 전자기기 타입의 인디케이터 Download PDF

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Abstract

본 발명은 사출성형을 통해 사출성형단계에서 광추출패턴부를 형성함으로서 별도의 광추출패턴부의 광추출패턴부인쇄단계를 줄이고, 광추출패턴부의 형성을 부품부착단계, 프리폼단계 및 사출성형단계 이후에 하여 부품부착단계, 프리폼단계 및 사출성형단계 과정에서 고온이나 고압에 의해 광추출패턴부가 손상되는 것을 감소시킴으로서 복잡한 형상 및 모양의 인디케이터에서도 광추출패턴부에 의해 광원에서 발광된 빛이 산란 및 반사되어 균일한 조도 및 휘도를 구현할 수 있는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터 및 제조방법에 관한 것이다.

Description

인몰드 전자기기 타입의 인디케이터{Indicators of in-mold electronic device type}
본 발명은 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터 및 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사출성형을 통해 광추출패턴부를 형성함으로서 별도의 광추출패턴부의 인쇄공정을 생략하고, 광추출패턴부의 손상을 감소시킴으로서 복잡한 형상 및 모양의 인디케이터에서도 균일한 조도 및 휘도를 구현할 수 있는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터 및 제조방법에 관한 것이다.
최근에는 소비성향이 변화되면서 전자기기의 제품 성능뿐만 아니라 전자기기의 외관에 대한 심미감도 중시하여 제품을 수요하는 추세이다.
이러한 추세에 맞춰 전자기기는 전자기기의 신호의 유무나 크기, 동작하고 있는지 여부 등을 빛 등을 이용하여 사용자의 눈으로 확인할 수 있도록 인디케이터를indicator)를 장착하여 전자기기의 품질을 향상시키는 동시에 사용자에게 전자기기의 외관적 심미감을 높이는 방향으로 생산되고 있으며, 최근에는 인디케이터가 인몰드 전자기기 타입으로 제작되는 추세이다.
인디케이터는 전자기기의 정보를 전달하는 정보의 기능과 전자기기의 외관을 형성하는 심미적 기능을 동시에 구현한다. 따라서 인디케이터는 정보 전달을 명확히 사용자에게 전달할 수 있도록 광원에서 발광된 빛의 광량이 높으면서, 동시에 표시영역 전체에 걸쳐 균일하게 발광이 이루어져야 한다.
또한, 인디케이터는 전자기기의 심미적 기능을 향상시키기 위해 복잡하고 다양한 형상으로 형성될 수 있으므로, 이렇듯 복잡한 형상으로 구현되는 경우에도 전자기기의 정보전달 기능이 저해되지 않도록 표시영역 전체에 걸쳐 균일하게 높은 광량으로 발현 되어야 한다.
종래의 인몰드 전자기기의 경우, 광원과 표시영역 간의 상대적인 위치에 따라 투과되는 빛의 양이 상이하여 조도 및 휘도가 불균일한 문제가 있었다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 종래 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터는 광원(110)이 실장되는 기판(100) 및 기판(100)과 마주하면서 소정간격으로 이격하도록 배치되는 커버(200)를 구비하고 있다. 이처럼 광원(110)에서 발광되는 빛은 광원(110)과 이격된 거리에 따라 조도 및 휘도가 균일하지 않아 인디케이터의 정보전달의 기능이 훼손되는 문제가 있었다.
또한, 종래의 인몰드 전자기기 제조방법의 경우, 회로패턴인쇄단계 이후에 광추출패턴부인쇄단계의 공정을 별도로 거쳐야 하므로 제조공정이 복잡한 문제가 있었다.
더욱이, 종래의 인몰드 전자기기 제조방법의 경우, 회로패턴인쇄단계 이후에 광추출패턴부인쇄단계에서 광추출패턴부를 형성하게 되므로, 광추출패턴부를 형성한 이후에도 부품부착단계, 프리폼단계 및 사출성형단계를 더 거쳐야 하므로 이와같은 과정에서 고온이나 고압에 의해 광추출패턴부가 손상되는 문제점이 있었다.
대한민국 등록특허공보 제10-1675793호
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 사출성형을 통해 사출성형단계에서 광추출패턴부를 형성함으로서 별도의 광추출패턴부의 인쇄공정을 생략하고, 광추출패턴부의 형성을 부품부착 단계, 프리폼단계 및 사출성형단계 이후에 하여 부품부착단계, 프리폼단계 및 사출성형단계 과정에서 고온이나 고압에 의해 광추출패턴부가 손상되는 것을 감소시킴으로서 복잡한 형상 및 모양의 인디케이터에서도 균일한 조도 및 휘도를 구현할 수 있는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터 및 제조방법에 관한 것이다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해 본 발명에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터는 사출성형을 통해 형성되는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터에 있어서, 광원이 실장되는 제1 기판; 상기 광원에서 발광된 빛이 투과되는 투과부 및 상기 광원에서 발광된 빛이 차단되는 엄폐부를 구비하고, 상기 제1 기판과 서로 마주하면서 수직방향으로 이격되게 설치되는 제2 기판; 상기 제1 기판에 형성되는 광추출패턴부; 및 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이 공간으로 사출되어 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이 공간을 밀봉시키는 충진층;을 포함하고 상기 광원에서 투광되는 빛을 반사 및 산란하기 위해 상기 사출성형시에 상기 광추출패턴부를 형성하여 상기 투과부로 투과되는 광원의 휘도를 균일하게 할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 광원에서 발광 된 빛이 상기 광추출패턴부에서 반사 및 산란되고 상기 투과부를 투과하여 형성되는 표시영역; 및 상기 광원에서 발광 된 빛이 상기 광추출패턴부에서 반사 및 산란되고 상기 엄폐부에 의해 차단되어 형성되는 차단영역;을 포함될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성되는 회로부; 및 상기 회로부에 접속되는 부품부;를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 광추출패턴부는, 상기 광원을 산란하고 상기 광원을 상기 투과부로 반사하여 상기 투과부를 투과한 상기 광원이 표시영역에 광패턴을 나타내도록 상기 투과부와 마주하는 부분에서 상기 제1 기판의 상부에 복수로 형성될 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 광패턴은 바둑판 형상을 나타낼 수 있다.
또한, 본 발명에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 바람직한 다른 실시예에서, 상기 광추출패턴부는, 광추출패턴부의 높이가 60um 이상 내지 90um이하가 되도록 형성될 수 있다.
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본 발명에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터는 광추출패턴부를 구비함으로서 종래 광원과 표시영역 간의 상대적인 위치에 따라 투과되는 빛의 양이 불균일 하던 것을 개선하여 광원에서 발광되는 빛을 광추출패턴부에서 산란 및 반사한 뒤 투광부를 투과하도록 하여 휘도를 균일하게 하여 표시영역에 밝고 균일하게 인디케이터의 표시가 형성될 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 제조방법의 경우, 회로패턴인쇄단계 이후에 광추출패턴부인쇄단계의 공정을 별도로 거칠 필요가 없으므로 제조공정을 간소화하여 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 생산성을 향상 시키고, 불필요한 공정에 의한 자원낭비를 줄일 수 있는 효과가 있다.
더욱이, 본 발명에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 제조방법의 경우, 회로패턴인쇄단계이후의 과정인 부품부착단계, 프리폼단계 및 사출성형단계에서 고온이나 고압이 가해지는 과정이 경과 한 이후인 사출성형단계에서 광추출패턴부를 형성하여 고온이나 고압에 의해 광추출패턴부가 손상되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 종래 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터를 나타낸다.
도 2는 종래 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터를 나타낸다.
도 5는 광추출패턴부가 없는 상태를 나타낸다.
도 6은 광추출패턴부의 높이가 40um인 상태를 나타낸다.
도 7은 광추출패턴부의 높이가 90um인 상태를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 제조방법을 나타낸다.
도 9는 광추출패턴부가 없는 상태에서 광량을 측정한 도면을 나타낸다.
도 10은 광추출패턴부의 높이가 90um인 상태에서 광량을 측정한 도면을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 제조방법을 나타낸다.
이하, 본 발명의 실시예에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터 및 제조방법의 도면을 참고하여 상세하게 설명한다. 다음에 소개되는 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 예로서 제공되는 것이다. 따라서, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 그리고 도면들에 있어서, 장치의 크기 및 두께 등은 편의를 위하여 과장되어 표현될 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다. 도면에서 층 및 영역들의 크기 및 상대적인 크기는 설명의 명료성을 위해 과장될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시 예들을 설명하기 위한 것이며, 따라서 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다 (comprise)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/ 또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
도 1은 종래 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터를 나타내고, 도 2는 종래 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터를 나타내고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터를 나타낸다.
도 5는 광추출패턴부가 없는 상태를 나타내고, 도 6은 광추출패턴부의 높이가 40um인 상태를 나타낸다.
도 7은 광추출패턴부의 높이가 90um인 상태를 나타내고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 제조방법을 나타낸다.
도 9는 광추출패턴부가 없는 상태에서 광량을 측정한 도면을 나타내고, 도 10은 광추출패턴부의 높이가 90um인 상태에서 광량을 측정한 도면을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 제조방법을 나타낸다.
이하에서 사용하는 용어의 정의는 다음과 같다. "수평방향"이란 가로방향, 즉 도 3에서 X축 방향을 의미하고, "수직방향"이란 수평방향에 대해 직교하면서 높이방향, 즉 도 3에서 Z축 방향을 의미한다. 또한, 상부(상방)이란 "수직방향"에서 위쪽 방향, 즉 도 3에서 Z축의 위쪽을 향하는 방향을 의미하고, 하부(하방)이란 "수직방향"에서 아래쪽 방향, 즉 도 3에서 Z축 아래쪽을 향하는 방향을 의미한다.
도 3 내지 도 10을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터(1)를 설명한다. 도 3 내지 도 4 및 도 8에 도시된 것처럼, 본 발명의 일 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터(1)는 제1 기판(10), 제2 기판(20). 광추출패턴부(30)를 포함한다.
인몰드 타입 전자기기의 인디케이터(1)는 사출성형을 통해 형성된다.
제1 기판(10)은 광원(11)과 같은 전자소자가 실장되는 수단이 된다. 제1 기판은(10) 플렉서블(flexible)한 열가소성 필름 소재로 구현될 수 있다. 구체적으로 PET, PC, PEN, PI, COP와 같은 연성 플라스틱으로 구현될 수 있다.
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 제1 기판(10)은 표시영역(40)외의 영역에서 광원(11)에서 발광된 빛이 기판(10)을 통과하여 외부로 조사되는 것을 방지하기 위하여 불투명한 소재로 이루어지는 것이 바람직하다. 다만, 제1 기판(10) 자체가 불투명한 제품에 부착되는 경우에는 투명한 소재로 구현되는 것도 가능하다.
제1 기판(10)의 상부에는 광원(11)이 실장된다. 광원(11)은 인디케이터의 종류 및 크기등에 따라 한 개 이상 실장 될 수 있고, LED, OLED, EL, QD와 같이 전기신호를 빛으로 변화시키는 수단이 실장 되어 사용될 수 있다.
광원(11)은 사이드뷰(side view)방식 또는 탑뷰(top view)방식 중 하나로 선택 될 수 있다. 광원(11)으로부터 발광 된 빛은 투광부(21)를 통해 투과되는데, 광추출패턴부(30)에 의해 광원(11)으로부터 발광 된 빛이 반사 및 산란 되는 경우에는 사이드뷰 방식이 적용되는 것이 바람직하다.
제2 기판(20)은 제1 기판(10)에 실장된 광원(11)으로부터 발광 되는 빛이 선택적으로 투과되어 다양한 패턴 또는 모양을 표현하도록 하여 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터(1)의 외관을 형성하는 역할을 한다.
또한, 제2 기판(20)은 제1 기판(10)과 서로 마주하면서 수직방향으로 이격되게 설치되고, 투과부(21) 및 엄페부(22)를 포함한다.
투과부(21)는 광원(11)에서 발광 된 빛이 투과하는 부분이고, 엄폐부(22)는 광원(11)에서 발광 된 빛이 차단되는 부분이다. 투과부(21)와 엄폐부(22)는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터(1)의 사용 목적에 따라 투명한 소재 또는 불투명한 소재가 사용될 수 있으며, 필요에 따라 라벨, 패턴 또는 문양을 표현하도록 해당 라벨, 패턴 또는 문양 등을 인쇄하거나, 해당 라벨, 패턴 또는 문양을 제외한 영역에 불투명한 소재로 인쇄하여 다양한 형상이나 문양으로 구현될 수 있다.
투과부(21)는 상기 광원(11)에서 발광된 빛이 투과되는 투명한 소재를 이용하여 형성될 수도 있고, 엄폐부(22)를 불투명한 소재로 인쇄하면서 투과부(21)가 형성되는 영역을 제외하여 형성될 수도 있다.
충진층(40)은 상기 제1 기판(10)과 상기 제2 기판(20) 사이 공간으로 사출되어 상기 제1 기판(10)과 상기 제2 기판(20) 사이 공간을 밀봉시키는 역할을 한다.
구체적으로, 상기 제1 기판(10)과 상기 제2 기판(20) 사이에 사출되어 상기 제1 기판(10)과 상기 제2 기판(20) 사이의 공간을 밀봉시키면서 상기 제1 기판(10)과 상기 제2 기판(20)을 접합하는 역할을 한다.
이와 같이 충진층(40)이 상기 제1 기판(10)과 상기 제2 기판(20) 사이 공간에 충진됨으로서 상기 제1 기판(10)과 상기 제2 기판(20)이 접합된 상태를 유지하면서 상기 제1 기판(10)과 제2 기판(20) 사이에 실장되는 광원(11)과 같은 전자소자, 제1 기판(10)상에 인쇄된 회로 및 광추출패턴부(30) 등을 보호할 수 있다.
충진층(40)은 사출공정을 실시할 수 있는 투명한 열가소성 수지로 구현될 수 있다. PP, PE, PC, ABS, MPPO와 같은 수지가 사용될 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터(1)는 표시영역(50)과 차단영역(60)을 포함한다.
표시영역(50)은 상기 광원(11)에서 발광 된 빛이 광추출패턴부(30)에서 반사 및 산란된 이후 상기 투과부(21)를 투과하여 형성되는 영역을 의미한다. 표시영역(40)에 표시되는 인디케이터(1)의 모양이나 패턴은 밝고 선명하며 균일한 휘도로 표시되어야 정보전달의 역할을 충실히 수행할 수 있다.
차단영역(60)은 광원(11)에서 발광 된 빛이 광추출패턴부(30)에서 반사 및 산란된 이후 엄폐부(22)에 의해 차단되어 형성되는 영역을 의미한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터(1)는 회로부(70)와 부품부(80)를 포함한다.
회로부(70)는 제1 기판(10)과 제2 기판(20) 사이에 형성된다. 또한 회로부(60)는 다양한 전자소자가 실장 될 수 있도록 형성되며, 전기 신호를 전달할 수 있는 전도성 도선 패턴이다. 이러한 회로패턴은 인쇄, 도금, 증착 및 실장을 통하여 제1 기판(10)상에 형성될 수 있다.
반드시 이에 한정되는 것은 아니지만, 회로패턴을 형성하는 재료는 전기를 전달할 수 있는 금속, 세라믹, 전도성 고분자 및 이들의 조합이 사용될 수 있다. 여기서 금속은 Ag, Au, Cu 등이 사용될 수 있고, 세라믹은 ITO IZTO등이 사용될 수 있으며, 전도성 고분자는 PEDOT가 사용될 수 있다.
부품부(70)는 회로부(60)에 접속된다. 부품으로 LED, 소형 전자부품류 등이 예가 된다.
광추출패턴부(30)는 제1 기판(10)에 형성된다.
구체적으로 광추출패턴부(30)는 광원(11)에서 발광된 빛을 산란하여 균일하게 빛을 분산시킨 뒤, 이를 투과부(21)로 반사하도록 투과부와(21) 마주하는 부분에서 제1 기판의 상부에 위치하도록 형성된다.
또한, 광추출패턴부(30)는 광패턴을 이루도록 복수로 형성될 수 있다. 즉, 광추출패턴부(30)에 의해 산란 및 반사되어 투과부를 투과한 빛은 표시영역(40)에 균일한 모양을 이루는 광패턴을 나타나게 된다.
그리고, 광추출패턴부(30)가 복수로 형성되는 경우 일정한 광추출패턴부(30)의 밀도 및 높이를 조절하여 광패턴의 형성을 다양하게 변화하여 표시영역에 표시되는 빛의 광도를 조정할 수 있다. 또한, 광패턴은 바둑판 형상을 나타낼 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터(1)는 광추출패턴부(30)를 구비함으로서 종래 광원과 표시영역 간의 상대적인 위치에 따라 투과되는 빛의 양이 불균일 하던 것을 개선하여 광원(11)에서 발광되는 빛을 광추출패턴부(30)에서 산란 및 반사한 뒤 투광부(21)를 투과하도록 하여 휘도를 균일하게 하여 표시영역(50)에 밝고 균일하게 인디케이터의 표시가 형성될 수 있는 효과가 있다.
또한, 광추출패턴부(30)는 광추출패턴부(30)의 높이(H)가 60um 이상 내지 90um이하가 되도록 형성될 수 있다.
광추출패턴부(30)의 높이(H)에 따라 표시영역에 휘도가 달라지게 되는데, 광추출패턴부(30)의 높이(H)가 높을수록 휘도가 높게 측정된다. 다만, 광추출패턴부(30)의 높이(H)가 90um를 초과하게 되면 사출성형과정에서 광추출패턴부(30)의 성형이 이루어지지 않을 가능성이 높다.
따라서 광추출패턴부(30)의 높이(H)는 90um 이하로 형성되는 것이 바람직하고, 특히 휘도를 가장 높게 하면서 사출성형과정에서 광추출패턴부(30)가 미성형되는 것을 방지할 수 있도록 광추출패턴부(30)의 높이(H)는 90um의 높이로 형성되는 것이 바람직하다.
도 5 내지 도 7을 참조하면, 광추출패턴부(30)의 높이(H)에 따른 휘도가 다르게 나타나는 것을 확인 할 수 있다.
도 5는 광추출패턴부(30)를 미적용한 경우로서 광원이 직접적으로 발광만 된 상태이므로 전체적인 휘도도 높지 않고, 광량도 광원의 중심에만 집중적으로 형성되어 균일하지 않게 빛이 형성되어 있다.
도 6는 광추출패턴부(30)의 높이(H)를 40um으로 적용한 경우로서 도 5의 광추출패턴부(30)를 미적용한 경우와는 달리 일정한 광패턴이 형성되고 전체적인 휘도도 개선되고, 광량도 균일하게 일정영역에서 형성되는 것을 확인할 수 있다. 즉, 광추출패턴부(30)의 높이(H)를 40um으로 적용한 경우 광추출패턴부(30)를 형성하지 않은 경우에 비해 휘도가 3 내지 4 배정도 증대되었다.
도 7은 광추출패턴부(30)의 높이(H)를 90um으로 적용한 경우로서 도 5 내지 도6의 달리 일정한 광패턴이 형성되고 전체적인 휘도가 개선되고, 선명하고 밝게 빛이 형성되며, 광량도 균일하게 형성되는 것을 확인할 수 있다. 즉, 광추출패턴부(30)의 높이(H)를 90um으로 적용한 경우 광추출패턴부(30)를 형성하지 않은 경우에 비해 휘도가 5 내지 10 배정도 증대되었다.
도 9 내지 도 10은 광추출패턴부(30)의 높이(H)에 따라 발광되는 광량을 측정하기 위해 광원을 통해 발광된 광량의 측정위치를 표시해 놓은 것이다. 도 9는 광추출패턴부(30)가 형성되지 않은 경우이고, 도 10은 광추출패턴부(30)의 높이(H)를 90um으로 적용한 경우이다.
광량은 광량측정장비(ILT1700, International Light Technologies 社)를 이용하여 측정하였으며, 가로방향으로 광원으로부터 -15mm. 0mm, 15mm의 세개의 위치와, 세로방향으로 광원으로 부터 15mm, 30mm, 45mm, 60mm의 네개의 위치로 구역을 구획하여 총 12개의 위치에서 광량을 측정하였다.
측정된 광량은 하기와 같다.
광원으로 부터의 거리 -15 mm 0 mm 15 mm
15 mm 0.6 10.0 0.6
30 mm 2.0 3.9 1.8
45 mm 1.6 2.0 1.6
60 mm 1.6 1.9 1.5
광량(A.U)
[광추출패턴부가 형성되지 않은 경우 광량 측정]
광원으로 부터의 거리 -15 mm 0 mm 15 mm
15 mm 10.5 23.6 10.6
30 mm 17.6 22.0 29.0
45 mm 14.9 23.7 16.7
60 mm 11.4 14.0 13.2
광량(A.U)
[광추출패턴부의 높이가 90um인 경우 광량 측정]
표 1의 경우, 기준값을 10으로 하여 측정된 결과를 살펴보면, 광추출패턴부(30)가 형성되지 않은경우에는 광원이 위치하는 부분만이 10.0을 나타낼 뿐 나머지 11개의 위치에서는 광량이 현저히 낮게 나타나는 것을 확인 수 있다.
표 2의 경우, 기준값을 10으로 하여 측정된 결과를 살펴보면, 광추출패턴부(30)의 높이가 90um으로 형성된 경우에는 광원이 위치하는 부분을 포함한 전체 적인 12개의 영역에서 10.0이상을 나타내는 것을 확인할 수 있다.
이에 따라, 본 발명에 의한 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터(1)는 광추출패턴부(30)의 높이가 90um으로 형성도록 함에 따라 종래 광원과 표시영역 간의 상대적인 위치에 따라 투과되는 빛의 양이 불균일하던 것을 균일하게 10 이상의 광도를 형성하도록 개선하였고, 광원(11)에서 발광되는 빛을 광추출패턴부(30)에서 산란 및 반사한 뒤 투광부(21)를 투과하도록 하여 휘도를 균일하게 하여 표시영역(50)에 밝고 균일하게 인디케이터의 표시가 형성될 수 있는 효과가 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 제조방법에 대하여 설명한다. 도 11에 도시된 것처럼 본 발명의 실시예에 따른 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 제조방법은 광패턴설계단계(S1), 사출금형제작단계(S2), 준비단계(S3), 회로패턴인쇄단계(S4), 부품부착단계(S5), 배치단계(S6), 프리폼단계(S7), 충진층형성단계(S8) 및 사출성형단계(S9)을 포함한다.
사출금형제작전에 미리 광원을 이용한 시뮬레이션을 진행하여 인디케이터의 크기 및 모양에 따라 필요한 광원의 개수와 복수의 광원들간의 배치를 설계하여 상기 광추출패턴부의 광패턴을 설계한다.
광패턴설계단계(S1)이후에, 상기 패턴설계단계를 통해 결정된 광원의 수 및 광원간의 배티에 따라 광추출패턴부가 형성되도록 광추출패턴부와 대응하는 패턴으로 사출금형을 제작한다.
사출금형제작단계(S2) 이후에, 상기 제1 기판, 상기 제2 기판, 및 상기 충진층을 준비한다.
준비단계(S3) 이후에, 상기 제1 기판 상에 상기 회로부의 회로패턴을 인쇄한다.
회로패턴인쇄단계(S4) 이후에, 상기 부품부를 인쇄된 회로패턴에 부착한다.
부품부착단계(S5) 이후에, 상기 제1 기판과 마주하면서 이격하도록 상기 제2 기판을 배치시켜 제1 기판과 제2 기판 사이에 공간이 형성되도록 한다.
배치단계(S6)이후에, 사전에 미리 성형한다. 이 과정에서 필름은 곡률 성형이 된다.
프리폼단계(S7) 이후에, 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이 공간으로 충진재료를 사출하여 상기 제1 기판과 상기 제2 기판사이 공간을 밀봉시킨다.
충진층형성단계(S8) 이후에, 상기 사출금형제작단계에서 정해진 광패턴에 따라 사출성형을 통해 상기 광추출패턴부를 형성한다.
도 8의 (a)는 회로를 인쇄하는 단계를 나타내고 종래 이 과정 이후에 광추출패턴부를 형성하였었다. 도 8의 (b)는 인쇄된 회로에 부품을 부착하는 단계를 나타낸다. 도 8의 (c)는 부품이 부착된 상태에서 미리 성형하는 과정을 나타낸다. 이 과정에서 도면과 같이 곡률성형 중 휘어지는 과정이 이루어지게 된다. 따라서 이 과정을 거치게 되면 광추출패턴부등이 손상될 문제가 있다. 도 8의 (d)는 사출성형하는 단계로 이 과정에서 고온 고압의 사출수지가 광추출패턴부등을 손상시킬 염려가 발생할 수 있다.
본 발명의 경우, 광추출패턴부를 사출성형단계(S9)에서 형성하도록 함으로서광추출패턴부인쇄단계의 공정을 별도로 거칠 필요가 없으므로 제조공정을 간소화하여 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터의 생산성을 향상시키고, 불필요한 공정에 의한 자원낭비를 줄일 수 있으며, 회로패턴인쇄단계이후의 과정인 부품부착단계, 프리폼단계 및 사출성형단계에서 고온이나 고압이 가해지는 과정이 경과 한 이후인 사출성형단계에서 광추출패턴부를 형성하여 고온이나 고압에 의해 광추출패턴부가 손상되는 것을 방지할 수 있다.
이에 따라 본 발명은 광추출패턴부의 손상을 최소화하도록 광원에서 투광되는 빛을 반사 및 산란하기 위해 상기 사출성형시에 상기 광추출패턴부를 형성하여 상기 투과부로 투과되는 광원의 휘도를 균일하게 할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자 또는 해당 기술분야에 통상의 지식을 갖는 자라면 후술할 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 기술 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허청구범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.
1 : 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터, 10 : 제1 기판,
11 : 광원, 20 : 제2 기판,
21 : 투과부, 22 : 엄폐부.
30 : 광추출패턴부, 40 : 충진층,
50 : 표시영역, 60 : 차단영역,
70 : 회로부, 80 : 부품부,

Claims (7)

  1. 사출성형을 통해 형성되는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터에 있어서,
    광원이 실장되는 제1 기판;
    상기 광원에서 발광된 빛이 투과되는 투과부 및 상기 광원에서 발광된 빛이 차단되는 엄폐부를 구비하고, 상기 제1 기판과 서로 마주하면서 수직방향으로 이격되게 설치되는 제2 기판;
    상기 제1 기판에 형성되는 광추출패턴부; 및
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이 공간으로 사출되어 상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이 공간을 밀봉시키는 충진층;을 포함하고,
    상기 광원에서 투광되는 빛을 반사 및 산란하기 위해 상기 사출성형시에 상기 광추출패턴부를 형성하여 상기 투과부로 투과되는 광원의 휘도를 균일하게 하는 것을 특징으로 하는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광원에서 발광 된 빛이 상기 광추출패턴부에서 반사 및 산란되고 상기 투과부를 투과하여 형성되는 표시영역; 및
    상기 광원에서 발광 된 빛이 상기 광추출패턴부에서 반사 및 산란되고 상기 엄폐부에 의해 차단되어 형성되는 차단영역;을 포함하는 것을 특징으로 하는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 기판과 상기 제2 기판 사이에 형성되는 회로부; 및
    상기 회로부에 접속되는 부품부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 광추출패턴부는,
    상기 광원을 산란하고 상기 광원을 상기 투과부로 반사하여 상기 투과부를 투과한 상기 광원이 표시영역에 광패턴을 나타내도록 상기 투과부와 마주하는 부분에서 상기 제1 기판의 상부에 복수로 형성되는 것을 특징으로 하는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광패턴은 바둑판 형상을 나타내는 것을 특징으로 하는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 광추출패턴부는,
    광추출패턴부의 높이가 60um 이상 내지 90um이하가 되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 인몰드 전자기기 타입의 인디케이터.
  7. 삭제
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